FÉCONDATION in vitro EN PRÉSENCE DE COLCHICINE ET POLYPLOIDIE EXPÉRIMENTALE CHEZ LE LAPIN

FÉCONDATION in vitro EN PRÉSENCE DE COLCHICINE ET POLYPLOIDIE EXPÉRIMENTALE CHEZ LE LAPIN

Ondine BOMSFL-HELMREICH C. THIBAULT Micheline GÉRARD

Station de Recherches de

Physiologie

^animale,

l’errtre national de Recherches

zootechniques,

/OMy-<’M-/0!a!

(Seine-et-Oise).

En faisant

agir

^la colchicine ^{au moment} de l’émission du deuxième

globule polaire

ou au moment de la

première

^{division de}

segmentation

^on

peut espérer

obtenir des oeufs de Mammifères tri- ^ou

tétraploïdes.

C’est dans ^ce but _que HAGGms’r et BANE

( 1950 ,

^{a et}

b) mélangèrent

^{de la colchi-}

cine au sperme inséminé et crurent obtenir des

lapereaux polyploïdes d’après

^{la taille}

des

érythrocytes

^{et des}

spermatozoïdes. L’analyse chromosomique

^{de ces animaux}

par M!!,aND!x

( 1950 )

^{posa des}

problèmes

^{sans autoriser une} conclusion. Mais MELAN-

DER

( 1951 ) répéta l’expérience

^{chez la Truie en} décrivant des mitoses

triploïdes.

En utilisant de même la voie

utérine,

pour introduire la

colchicine, P ORPACZY , G

YORFFY

,

^{FARAGO et VASKUTTI}

( 1959 )

^ne trouvèrent aucun des agneaux,

provenant

de ₃₁

Brebis, polyploïdes.

Un autre groupe d’auteurs chercha à introduire la colchicine au niveau de l’oeuf _par

injections intrapéritonéales.

^{WALDO et WiMSATT}

( 1945 )

n’obtinrent aucun

succès chez la Souris. VENGE

(rg5 4 )

^{ne fut pas}

plus

^{heureux en utilisant cette méthode}

ou la

précédente.

^Au

contraire,

EDWARDS

( 1954 , 195 8

^{a et}

b)

^{réussit à} obtenir des

embryons

^de Souris tri- et

tétraploïdes

^en

injectant

^{de la} colchicine à un moment connu

après

l’ovulation

(ceci

^en

réglant

l’heure de l’ovulation _par

injections

^d’hormones

gonadotropes) .

Mais,

^comme l’ont constaté

plusieurs

^{auteurs, notamment EDWARDS et SIRLIN}

(I959)!

les anomalies introduites _par la colchicine sont nombreuses :

rejet

^du pronu- cleus

mâle, rejet

^{de tout ou}

partie

de la chromatine

femelle,

formation de subnuclei.

Enfin et surtout par

l’injection intrapéritonéale

^ou intra-utérine de

colchicine,

^la

proportion

^des

ovocytes

^fécondés

qui

retiennent leur deuxième

globule polaire

^varie

d’une

expérience

^à

l’autre,

^{de telle sorte} que

l’analyse

éventuelle des descendants est

pleine

d’incertitude. Plus récemment

( 19 6 1 ),

^en utilisant la

colcémide,

EDWARDS n’a pas éliminé ^ces difficultés.

Grâce à la

technique

^{de la} fécondation in vitro de l’oeuf de

Lapine (DavzWR

et

T H rBAL·r.T,

r9j<! ; ^{THIBAULT et} DAUZIER,

ig6i),

^{il est}

possible

maintenant de faire

agir

^la colchicine ou la colcémide

pendant

^un

^temps

^très

précis

^{au cours} de la fécon- dation. Dans les

expériences rapportées ici,

^les

ovocytes vierges

^{et les}

spermato-

zoïdes maturés sont obtenus selon les méthodes

déjà

^décrites

(D AUZ iE p ,

^et

T HIBAULT , I979) !

403

ovocytes provenant

^de 54

Lapines

^ont été utilisés dans les conditions indi-

quées

dans le tableau.

Rappelons

que le

lavage préalable

^des

ovocytes

fraîchement

pondus

^{est une}

condition essentielle _{pour la} réussite de la fécondation in vitro.

Les ^deux

premières

tentatives conduisirent à une

proportion

^{assez élevée}

d’oeufs

triploïdes : ( 2

noyaux femelles et un noyau

mâle), 6 9

^{et 60}p. ¹⁰⁰

respective-

ment.

Cependant

^{20p. 100et 24p. 100des oeufs}

^traités,

avaient émis leur deuxième

globule ^polaire,

^{10p. 100et r5 p. 100}

présentaient les

anomalies décrites

par les

^auteurs

précédents.

L’utilisation d’une telle

population

d’oeufs rendait donc

toujours

^aléatoire

l’étude de leurs descendants car, outre les

triploïdes,

certains oeufs sont

diploïdes

normaux, d’autres

diploïdes

par élimination du

pronucleus mâle,

^et

quelques-uns

enfin

haploïdes

par élimination

après

fécondation de la totalité de la chromatine femelle.

La

présence

^d’oeufs

diploïdes

^laissait penser que la colchicine

n’agissait

pas ^au moment

optimum, qui

^est celui suivant immédiatement la

pénétration

^du sperma- tozoïde. De

plus,

^la

présence

d’anomalies

pourrait

^{être liée à une action}

trop

pro-

longée

^{de la} colchicine. C’est

pourquoi

nous avons cherché à faire

agir

^{la colchicine}

seulement au moment même de la fécondation.

On sait

qu’in

^vitro

(

^{THrsau!,T et DAUZIER,}

19 6 1 ),

la fécondation se

produit

i h 30 environ

après

l’introduction des

spermatozoïdes auprès

^des

ovocytes,

pourvu que ceux-ci soient lavés

auparavant.

En ^faisant

agir

la colchicine une heure

après

l’introduction des

spermatozoïdes

et

pendant

^{une durée} d’une heure

environ,

nous avons obtenu

pratiquement

¹⁰⁰p. ¹⁰⁰

d’ovocytes triploïdes

^{sans anomalies}

(tableau :

^4e

expérience).

La troisième

expérience

confirme la nécessité d’assurer une concentration suf- fisante de colchicine au moment

précis

^{de la}

pénétration

^du

spermatozoïde puisque,

si la colchicine est introduite seulement au cours du

lavage préalable

^des

ovocytes,

il

n’y

^a que 33 p. ¹⁰⁰ d’oeufs

triploïdes.

Enfin les

expériences

^{1 et} 3 ^{nous montrent} que le

séjour

^des

ovocytes

^{dans des} solutions de colchicine à 1. 103 et

spécialement

^{à 2 . 103}

pendant

^{2 heures}

avant la fécondation diminue les chances de

fécondation,

43 ^et 50 p. ¹⁰⁰

(contre

73 ^et

65

p.

100 )

^et

peut

^{entraîner un}

pourcentage

élevé d’anomalies

( 22

^{p. 100,}

expérience 3 ).

En

conclusion,

^{en utilisant la} fécondation in vitro

qui permet

des interventions

chronologiquement précises

^{et limitées} nous avons mis au

point

^une

technique

pour obtenir _{à coup} sîtr l’obtention d’&oelig;ufs

triploïdes,

par rétention du deuxième

globule polaire.

Recu en ^{mIrs 1,96z}

SUMMARY

IN VITRO FERTILIZATION IN A MEDIUM CONTAINING COLCIIICINE AND EXPERIMENTAL POLYPLOIDY IN THE RABBIT

For many years, colchicine, ^{and more}

recently

colcemide, ^{are known to induce}

triploidy

ⁱⁿ

mammals

by suppressing

^the expulsion of the second polar

body.

^{But a variable}

proportion

^of eggs escape the colchicine action, while abnormalities such as the extrusion of the male

pronucleus

^often

occurs.

This paper relates

experiments

of in vitro fertilization which enabled the authors

regularly

^to

obtain

triploid

eggs without abnormalities, provided colchicine was introduced

just

^before

penetra-

tion, ^{and was on an} average removed ^one hour later

(table :

4th

experiment).

This result allows to enter upon ^a

study

^{of the}

development

^of

triploid embryos resulting

^from

treated _eggs transferred into a foster mother.

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

DnuziEe L., ^THIBAULT C., 1959. Données nouvelles sur la fécondation in vitro de J’&oelig;uf de la Lapine ^{et de}

la Brebis. C. R. Acad. Sci., 248, 2655-2656.

E D

wnRDS R. G., _1954. Colchicine induced heteroploidy ⁱⁿ early ^mouse embryos. NatuYe, 174, 276.

E

DWARDS R. G., 1958 ^a. Colchicine induced heteroploidy ^{in the mouse. I.} The induction of triploidy by

treatment of

the

gametes. J. Exp. Zool., 137, 317-348.

E D

wnRDS R. G., 1958 ^b. Colchicine induced heteroploidy ^{in the mouse.} Il. Thé induction of tetraploidy

and other types ^of heteroploidy. J. Exp. ^{Zool., 137,} 349-362. EDWA

RD

S R. G., ^SIRLIN J. L., 1959. Identification of Cl’-labelled male chromatin at fertilization in col- chicine-treated ^mouse eggs. J. Exp. Zool., 140, 19-27.

EnwaxDS R. G., 1961. ^Induced heteroploidy in mice : effect of deacetylmethylcolchicine ^on eggs ^at ferti- lization. Exp. ^Cell. Res., 24, 6i5-6r7.

Hnecms

’

r G., BANE A.,1950 ^a. Chemical induction of polyploid breeds of mammals. Svenska Vet. Akad.

Handl., 1, ^r-iz.

HA

GGVIST G., BnNE A., i 95o ^b. Studies in triploid ^rabbits procuded by colchicine. Hereditas, 36, 3z9-334!

M E Lav DE

x Y., 195°. Chromosome behaviour of a triploid adult rabbit as produced by H. and B. after col- chicine treatment. Hereditas, 36, 335-34I!

M

ELANDER Y., 1951. Polyploidy after colchicine treatment of pigs. Flereditas, 37, 288-289. PO

RPA C

ZY A., GYORFFY B., ^FARAGO M., ^VASKUTTI L., 1959. Experiments ^{on treatment of} sheep ^with

colchicine (Hongrois). Kyserletuggi Kozlemerujek, 4, 91-100. T

HIBAULT C., ^DAUZIER L., i96r. Analyse des conditions de la fécondation in vitro de l’oeuf de la Lapine.

Ann. Biol. anim. Bioch. Bioplzys., 1, 277-294.

VENGE 0., 1954. Experiments ^on polyploidy in the rabbit. Kurcgl. Lantbruksh6gskoland Ann., 21, 4I7-444. WeLDO C. M., ^{WniSATT W.} H., 1945. The effect of colchicine on early cleavage ^of mouse ova. Anat. Rec.,

93, 363-373.